Liquor im Vergleich zu anderen Körperflüssigkeiten: Eine umfassende Analyse

Einführung

Der Liquor cerebrospinalis, auch bekannt als Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit, ist eine klare, farblose Flüssigkeit, die das zentrale Nervensystem (ZNS) umgibt und schützt. Die Liquordiagnostik spielt eine entscheidende Rolle bei der Diagnose verschiedener neurologischer Erkrankungen. Dieser Artikel beleuchtet die Zusammensetzung, Funktion und Bedeutung des Liquors im Vergleich zu anderen Körperflüssigkeiten und geht auf verschiedene Aspekte der Liquoranalyse ein.

Zusammensetzung und Funktion des Liquors

Der Liquor cerebrospinalis ist eine wässrige Körperflüssigkeit, die das Gehirn und Rückenmark umspült und schützt. Täglich werden etwa 500 ml neuer Liquor in den Hirnventrikeln produziert, wobei die Flüssigkeit aus dem Blut stammt. Die Zusammensetzung des Liquors unterscheidet sich von der des Blutes und anderer Körperflüssigkeiten. Er enthält weniger Proteine und Zellen als Blut, aber eine ähnliche Konzentration an Elektrolyten.

Die Hauptfunktionen des Liquors sind:

• Schutz: Der Liquor wirkt wie ein Wasserkissen und schützt das Gehirn und Rückenmark vor Stößen und Verletzungen.
• Transport: Der Liquor transportiert Nährstoffe und Hormone zu den Nervenzellen und transportiert Stoffwechselprodukte ab.
• Reinigung: Der Liquor hat eine reinigende Funktion, indem er Abfallprodukte und falsch gefaltete Proteine aus dem Gehirn entfernt.

Gewinnung und Analyse des Liquors

Der Liquor wird durch eine Liquorpunktion gewonnen, bei der eine Nadel zwischen zwei Wirbeln der Wirbelsäule im Bereich der Lenden eingeführt wird. Die Entnahme erfolgt meistens am sitzenden Patienten durch einen Einstich (Punktion) zwischen zwei Wirbeln der Wirbelsäule im Bereich der Lenden (lumbal). Der Patient wird aufgefordert, den Rücken frei zu machen und zu einem entspannten "Katzenbuckel" zu formen. Vor dem Einstich der sterilen Nadel tastet der Arzt nochmals genau die Lage der Wirbel ab. Der Einstich selbst ist nur vorübergehend schmerzhaft. Die Nadelspitze kommt zwischen den Rückenmarksnerven im Liquor zu liegen, den man langsam von selbst abtropfen lässt. Es werden zwischen fünf und zehn Milliliter entnommen, was nur ein Bruchteil der gesamten vorhandenen Flüssigkeit ist. Am Tag werden circa 300 Milliliter gebildet. Das Rückenmark selbst wird während der Untersuchung nicht berührt, da die Punktion unterhalb gemacht wird. Es ist auch möglich, die Punktion am liegenden Patienten durchführen - vor allem dann, wenn der Liquoreröffnungsdruck gemessen wird. Die gesamte Untersuchung samt Vorbereitung dauert insgesamt nur etwa 10 bis 15 Minuten. Der Liquor wird dann im Labor analysiert, um verschiedene Parameter zu bestimmen, darunter:

• Zellzahl: Die Anzahl der Zellen im Liquor, insbesondere Leukozyten, kann auf eine Entzündung oder Infektion hinweisen. Leukozyten: Erwachsene < 4 Zellen/µl, Lymphozyten u.
• Protein: Eine erhöhte Proteinkonzentration kann auf eine Schädigung der Blut-Hirn-Schranke oder eine Entzündung hindeuten.
• Glukose: Die Glukosekonzentration im Liquor sollte etwa 60 % der Glukosekonzentration im Blut betragen. Eine niedrige Glukosekonzentration kann auf eine bakterielle Infektion hinweisen.
• Oligoklonale Banden: Der Nachweis von oligoklonalen Banden im Liquor ist ein wichtiger Hinweis auf Multiple Sklerose. Für eine MS-Diagnose ist der Nachweis sogenannter „oligoklonaler Banden" (Gruppe von Antikörpern) im Liquor von besonderer Aussagekraft.
• Erregerspezifische Antikörper: Der Nachweis von erregerspezifischen Antikörpern kann helfen, Infektionen des ZNS zu identifizieren. erregerspezifische Antikörper / Antigennachweis (Erregernachweis bzw. Bestätigung; v. a.

Liquorzytologie

Die Liquorzytologie ist die mikroskopische Untersuchung von Zellen in der Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit. Sie wird durchgeführt, um Entzündungen, Infektionen oder bösartige Zellen im Liquor nachzuweisen. Dr. Andreas Pfeiffer, Neurologe am St. Josefs-Hospital Cloppenburg, und das Laborteam um Christine Gövert (Leitende Medizinische Technologin für Laboratoriumsmedizin) haben erneut erfolgreich an einem Ringversuch mit 168 Diagnostikern teilgenommen und sind für das hervorragende Ergebnis des Teams ausgezeichnet worden. Ihnen wurde bestätigt, Diagnosen auf Grundlage von Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit (Liquor) besonders treffsicher gestellt zu haben. Obwohl diesmal die Erfolgsquote für die richtige liquorzytologische Diagnose bei den 168 Teilnehmern eher gering war, gelangen Frau Gövert und Dr. Pfeiffer hierzu im Vergleich eine hohe Treffsicherheit.

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Klinische Bedeutung der Liquordiagnostik

Die Liquordiagnostik ist ein wichtiges Instrument zur Diagnose einer Vielzahl von neurologischen Erkrankungen, darunter:

• Infektiöse Erkrankungen des ZNS: Bakterielle, virale, mykotische oder parasitäre Infektionen können durch die Liquoranalyse nachgewiesen werden. Wann wird eine Nervenwasseruntersuchung gemacht? Die sogenannte Liquoruntersuchung erfolgt etwa bei Verdacht auf akut entzündliche Hirnerkrankungen wie Meningitis.
• Multiple Sklerose (MS): Die Liquoranalyse kann helfen, MS zu diagnostizieren und von anderen Erkrankungen mit ähnlichen Symptomen zu unterscheiden. Entzündungsprozesse im Gehirn und Rückenmark zeigen sich bei MS häufig im Liquor. So finden sich im Nervenwasser von MS-Erkrankten z. B. bestimmte Immunzellen, Myelinbruchstücke und Antikörper. Diese Veränderungen des Nervenwassers lassen sich besonders gut während eines Schubes oder einer Krankheitsverschlechterung nachweisen. Nach einem Schub bilden sie sich meist innerhalb einiger Wochen wieder zurück. Für eine MS-Diagnose ist der Nachweis sogenannter „oligoklonaler Banden" (Gruppe von Antikörpern) im Liquor von besonderer Aussagekraft.
• Autoimmunerkrankungen: Autoimmunerkrankungen, die das ZNS betreffen, können durch die Liquoranalyse identifiziert werden.
• Neoplasien des ZNS: Die Liquoranalyse kann helfen, bösartige Zellen im Liquor nachzuweisen und die Ausbreitung von Krebs im ZNS zu beurteilen. Ganz besonders wichtig ist die Zusammenarbeit mit der Onkologie des SJH (PD Dr. Jörg Bäsecke). Der Liquor kann nämlich Aufschluss geben über die Art und das Ausmaß bösartiger Zellen im Nervenwasser, was dann zu einer zielgenaueren Behandlung der Patienten führt.
• Neurodegenerative Erkrankungen: Die Liquoranalyse kann bei der Diagnose von neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer-Krankheit und Parkinson-Krankheit hilfreich sein. Wann wird eine Nervenwasseruntersuchung gemacht? Die sogenannte Liquoruntersuchung erfolgt etwa bei Verdacht auf … der Diagnostik anderer Hirnerkrankungen wie Demenzen.
• Hirnblutungen: Durch die Nervenwasseruntersuchung lässt sich zum Beispiel durch den Nachweis von roten Blutkörperchen eine Blutung am Gehirn oder Rückenmark feststellen.

Vergleich des Liquors mit anderen Körperflüssigkeiten

Der Liquor unterscheidet sich in seiner Zusammensetzung und Funktion von anderen Körperflüssigkeiten wie Blut, Serum, Urin und Synovialflüssigkeit.

• Blut: Der Liquor enthält weniger Proteine und Zellen als Blut. Die Blut-Hirn-Schranke verhindert den Übertritt großer Moleküle und Zellen aus dem Blut in den Liquor.
• Serum: Das Serum ist der flüssige Anteil des Blutes nach der Gerinnung. Der Liquor enthält weniger Proteine als Serum.
• Urin: Der Urin ist eine Ausscheidungsflüssigkeit, die von den Nieren produziert wird. Der Liquor hat eine völlig andere Zusammensetzung und Funktion als Urin.
• Synovialflüssigkeit: Die Synovialflüssigkeit ist eine Gelenkflüssigkeit, die die Gelenke schmiert und ernährt. Der Liquor hat eine andere Zusammensetzung und Funktion als Synovialflüssigkeit.

Bedeutung des Lymphsystems für den Liquorabfluss

Forschende der ETH Zürich haben gezeigt, dass der Liquor den Gehirnraum über die Lymphgefäße verlässt. Sie injizierten winzige fluoreszierende Farbstoffmoleküle in die Ventrikel (Hohlräume) des Gehirns von Mäusen und beobachteten, auf welchem Weg diese Moleküle den Gehirnraum verlassen. Dazu untersuchten sie mit einem nicht-invasiven Bildgebungsverfahren die Blutgefäße und das Lymphsystem in der Körperperipherie der Tiere. Wie sich zeigte, befanden sich die Farbstoffmoleküle bereits nach einigen Minuten in den Lymphgefäßen und den Lymphknoten außerhalb des Gehirns. In den Blutgefäßen konnten die Forschenden so kurz nach der Injektion keine Moleküle feststellen. Die Wissenschaft geht davon aus, dass die Liquorzirkulation eine reinigende Funktion hat. „Anderswo im Körper beseitigt das Immunsystem Giftstoffe. Das Gehirn ist von diesem System jedoch weitgehend abgekoppelt, nur die wenigsten Immunzellen haben Zugang", erklärt Proulx. „Der Liquor springt hier in eine Bresche. Diese Spülfunktion könnte ein Ansatzpunkt sein für die Behandlung von neurodegenerativen Krankheiten wie Alzheimer.

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